一、项目介绍

（一）项目简介

本项目创新研发气体发酵工艺及集成装置体系，以工业尾气、农业秸秆及光伏风电等行业产生的二氧化碳和副产氢为原料，通过自主创制的厌氧微生物细胞工厂（如食气梭菌）高效固定二氧化碳生成乙酸盐，再利用酵母等微生物转化为高蛋白含量的菌体及高附加值油脂。其技术上有三大突破：一是构建了国际领先的食气梭菌高密度连续发酵系统，生产强度达文献报道的近 2 倍；二是首次发现解脂酵母内质网扩展因子，使油脂产量提升至1.7倍的国际最高水平；三是建立了全球首条二氧化碳合成油脂和蛋白的级联发酵中试线，实现从工业废气到食品饲料原料的全链条转化。该技术彻底突破传统动植物源蛋白油脂的生产模式，原料来源广泛且不占用耕地，不受季节限制，可规模化放大，显著降低我国对大豆、鱼粉、棕榈油等进口原料的依赖（对外依存度超 80%），为饲料和未来食品的绿色低碳制造提供了全新范式，兼具显著的社会效益与经济效益，助力国家 “双碳” 目标实现。

（二）优势分析

1、以工业富碳气体、秸秆热解气、可再生能源电解氢等非粮气体资源为原料，通过颠覆性的气体发酵技术制造优质蛋白及功能性油脂。打通工业源与饲料/食品终端的行业壁垒，开创未来食品新赛道。

2、创制新型气体发酵装置，集成发酵上下游关键单元模块，构建高生产强度的连续发酵工艺及装置体系，实现高产量、高生产强度、高转化率的气体发酵制造。

3、开展面向畜牧、水产行业的气体蛋白及油脂饲料加工研究，推动市场准入，替代豆粕、鱼粉、玉米等对外依存度极高的进口原料。

（三）市场应用前景

蛋白质和油脂是食品、饲料、化工等行业的重要基础原料，我国年进口相关原料超 2.5 亿吨，对外依存度超 80%。本项目产品可替代豆粕、鱼粉、棕榈油等进口原料，市场需求巨大。随着全球“双碳”目标推进及碳交易市场发展，碳减排技术价值凸显，项目兼具经济效益与社会效益，未来在饲料、食品、新能源等领域应用潜力广阔。

（四）知识产权情况

团队获授权发明专利 11 项，发表 SCI 论文 120 余篇，形成了完整的技术专利布局。

二、技术成熟度

项目处于初样级阶段，已建立国际首条二氧化碳合成油脂和蛋白的级联发酵中试线，吨级发酵平台技术验证成功，油脂滴度 > 180 g/L，油脂含量 > 75%，功能油脂神经酸滴度 > 45 g/L。

三、合作需求

资金需求：6000 万元，用于技术研发、装备研制及产业化推广。

合作方式：技术转让、成立合资公司，与行业头部企业共同推进技术落地与商业化。

四、团队介绍  

该项目团队由中国科学院青岛生物能源与过程研究所组建，汇聚微生物工程、合成生物学等多领域权威专家，拥有 93 人研发团队（含 6 名研究员、9 名副研究员），形成从基因挖掘到工程放大的全链条创新能力。负责人深耕一碳生物技术前沿，在 CO₂生物转化、微生物细胞工厂构建等领域具备深厚学术造诣与工程化经验。团队聚焦合成生物学、代谢工程与发酵工程深度融合，创新开发 CO₂高效固定及转化的微生物细胞工厂与集成工艺，旨在突破传统动植物源蛋白油脂生产瓶颈，推动食品饲料行业低碳转型，破解大豆、鱼粉等进口依赖难题，为全球“双碳”目标下的生物制造提供中国方案。